JP2000050416A - 走行速度制御装置 - Google Patents

走行速度制御装置

Info

Publication number
JP2000050416A
JP2000050416A JP10218341A JP21834198A JP2000050416A JP 2000050416 A JP2000050416 A JP 2000050416A JP 10218341 A JP10218341 A JP 10218341A JP 21834198 A JP21834198 A JP 21834198A JP 2000050416 A JP2000050416 A JP 2000050416A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
gradient
characteristic value
energy consumption
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP10218341A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshinori Sakuraba
俊典 桜庭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP10218341A priority Critical patent/JP2000050416A/ja
Publication of JP2000050416A publication Critical patent/JP2000050416A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両の消費エネルギーを最小とすることがで
きる走行速度制御装置を提供する。 【解決手段】 車両の現在位置の勾配を検出する勾配セ
ンサ10と、車両の目標対気速度を入力する目標対気速
度入力装置12と、車両特性値を記憶する車両特性値記
憶装置19を有し、目標対気速度及び車両特性値から空
気抵抗による消費エネルギーを計算するとともに、車両
特性値から転がり抵抗による消費エネルギーを、勾配及
び車両特性値から勾配抵抗による消費エネルギーをそれ
ぞれ算出して対気速度を一定に保つために必要な電力を
計算し、算出された電力に基づいて走行用モータ22へ
供給する電力を制御するコンピュータ18とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動車における
走行速度制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ガソリン車や電気自動車等の四輪
車において、走行速度を一定に保つオート・クルーズ制
御装置が案出されている。このオート・クルーズ制御装
置は、運転者の操作により希望の走行速度(対地速度)
を設定する走行速度設定装置、車速センサ、ECU(エ
ンジン・コントロール・ユニット)等を備えている。オ
ート・クルーズを実行する場合には、まず運転者が走行
速度設定装置によって、設定速度(対地速度)を設定す
る。そして、四輪車の走行中にECUがタイヤの回転数
等の車速センサから出力される車速情報に基づいて、実
際の車速(対地速度が設定速度に収束するよう制御す
る。
【0003】このように、従来は、車速センサを備え、
この車速センサから出力される車速情報と設定速度とを
比較し、実際の車速(対地速度)が設定速度(対地速
度)に収束するようフィードバック制御していた。この
ような制御は、ガソリン車のみならず電気自動車におい
ても用いられている。また、電気自動車等の走行モータ
を備えた四輪車においては、走行モータへ供給する電力
を設定速度が得られるであろう値となるよう制御してい
た。この制御方法においては、走行モータへ供給する電
力を、下記の(1)式から得られる値の電力に設定する
ように制御していた。
【数1】
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来の技術においては、路面勾配の大きさや風速等の走行
に関する環境の変化に拘らず、対地速度を一定にする制
御が行われる。環境変化が生ずると走行抵抗が変化する
が、走行抵抗の変化が生じているにも拘らず単に対地速
度を一定にしているだけでは有効にエネルギーを活用し
ているとはいえない。よって、従来は、ガソリン車の場
合にはガソリン消費量が増大し、電気自動車の場合には
電力消費量が増大していた。
【0005】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、車両の消費エネルギーを最小とすることができる
走行速度制御装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】まず、上記課題を解決す
るための本発明の指針及び原理について説明する。オー
ト・クルーズを行う場合に、走行に関する環境の因子の
中でエネルギー消費に最も関係する因子が何であるかを
考察する。図1は、走行に関する環境の因子の中でエネ
ルギー消費に最も関係する因子を得るために用いる説明
図である。いま、図1(a)に示された路面勾配を有す
るモデルを考える。図1(a)中の符号は以下の意味を
有する。 S1,S2:走行距離[km] V1,V2:車速(対気速度)[km/h] θ1,θ2:路面勾配[rad]
【0007】車両が地点P0から車速(対気速度)V1
地点P1まで至り、地点P1から車速(対気速度)V2
地点P2に至る場合の消費エネルギーE(単位ジュール
(J))は、以下の(2)式から求められる。
【数2】 (2)式において、用いられる変数は、以下の意味を有
する。 ρ :空気密度 Cd:空気抵抗係数 A :前面投影面積[m3] μr:転がり抵抗係数 Wt:車両総重量[kg] g :重力加速度
【0008】上記(2)式において右辺第1項は空気抵
抗による消費エネルギーを示し、第2項は転がり抵抗に
よる消費エネルギーを示し、第3項は勾配抵抗による消
費エネルギーを示す。上記(2)式を参照すると、車速
(対気速度)V1,V2の変化によって変化する項は、右
辺第1項の空気抵抗に関する項のみである。つまり、車
速(対気速度)V1, V2の変化は、転がり抵抗による
消費エネルギーや勾配抵抗による消費エネルギーの変化
に関与しない。
【0009】また、図1(b)は、車速(対気速度)V
1,V2の比と消費エネルギーの関係を示す図である。こ
の図においては、車両が地点P0から地点2までに至るま
でに要する時間が一定であるという条件下において、車
速(対気速度)V1とV2との比を変化させた場合の消費
エネルギーをシミュレートして算出した結果である。図
1(b)から分かるように、車速(対気速度)V1と車
速(対気速度)V2とを等しく設定した場合に消費エネ
ルギーが最小になる結果が得られた。この結果から、目
標とする地点までの到着時間が等しいという条件下にお
いては、路面勾配の大きさによらず対気速度を一定に保
つことが消費エネルギーを最小とすることができる。
【0010】上記(2)式に示した第1項は前述したよ
うに空気抵抗による消費エネルギーを示しているが、こ
れは車両の車速と風速との相対速度、つまり対気速度に
依存する。いま、無風状態を考えると対気速度は車速、
つまり対地速度に等しくなる。以上から、消費エネルギ
ーを最小とするためには、第1に車両の車速と風速との
相対速度(対気速度)に着目し、第2にこの対気速度を
一定とすることがポイントとなる。よって、路面勾配の
大きさに拘らず対気速度を一定に保つよう車速を制御し
て走行抵抗を最小とすることが車両の消費エネルギーを
最小とするための指針となる。
【0011】以上の指針を考慮した上で、上記課題を解
決するために、本発明は、車両の現在位置の勾配を検出
する勾配検出手段(勾配センサ10)と、前記車両の目
標対気速度を入力する目標対気速度入力手段(目標対気
速度入力装置12)と、車両特性値を記憶する記憶手段
(車両特性値記憶装置19)を有し、前記目標対気速度
及び前記車両特性値から空気抵抗による消費エネルギー
を計算する(ステップS14の処理)とともに、前記車
両特性値から転がり抵抗による消費エネルギーを、前記
勾配及び前記車両特性値から勾配抵抗による消費エネル
ギーをそれぞれ算出して(各々ステップS16及びステ
ップS18の処理)対気速度を一定に保つために必要な
電力を計算する(ステップS20の処理)電力算出手段
(コンピュータ18)と前記電力算出手段により算出さ
れた電力に基づいて走行用モータへ供給する電力を制御
する供給電力制御手段(コンピュータ18)とを具備す
ることを特徴としている。
【0012】この発明によれば、電力算出手段が路面勾
配に拘りなく目標対気速度及び車両特性値から空気抵抗
による消費エネルギーを計算し、車両特性値から転がり
抵抗による消費エネルギーを、勾配及び車両特性値から
勾配抵抗による消費エネルギーをそれぞれ算出して対気
速度を一定に保つために必要な電力を計算し、供給電力
制御手段が電力算出手段により算出された電力に基づい
て走行用モータへ供給する電力を制御する。
【0013】また、本発明は、車両の現在位置の勾配を
検出する勾配検出手段(勾配センサ30)と、前記車両
の目標対気速度を入力する目標対気速度入力手段(目標
対気速度入力装置32)と、車両特性値を記憶する記憶
手段(車両特性値記憶装置39)を有し、前記目標対気
速度及び前記車両特性値から空気抵抗による消費エネル
ギーを計算する(ステップS34の処理)とともに、前
記車両特性値から転がり抵抗による消費エネルギーを、
前記勾配及び前記車両特性値から勾配抵抗による消費エ
ネルギーをそれぞれ算出して(各々ステップS36及び
ステップS38の処理)対気速度を一定に保つために必
要な出力を計算する(ステップS40の処理)出力算出
手段(コンピュータ38)と前記出力算出手段により算
出された出力に基づいて内燃機関の出力を制御する出力
制御手段(コンピュータ38)とを具備することを特徴
としている。
【0014】この発明によれば、出力算出手段が路面勾
配に拘りなく目標対気速度及び車両特性値から空気抵抗
による消費エネルギーを計算し、車両特性値から転がり
抵抗による消費エネルギーを、勾配及び車両特性値から
勾配抵抗による消費エネルギーをそれぞれ算出して対気
速度を一定に保つために必要な出力を計算し、出力制御
手段が出力算出手段により算出された出力に基づいて内
燃機関の出力を制御する。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態による走行速度制御装置について詳細に説明す
る。 〔第1実施形態〕図2は、本発明の第1実施形態による
走行速度制御装置の制御系の構成を示すブロック図であ
る。本実施形態は電気自動車に適用した場合である。図
2に示したように、本実施形態による走行速度制御装置
は、勾配センサ10、電圧センサ14、及び電流センサ
16と、目標対気速度入力装置12と、コンピュータ1
8と、インバータ20と、走行用モータ22と、バッテ
リ24とからなる。
【0016】勾配センサ10は車両に取り付けられ、車
両の傾斜から間接的に路面勾配を検出する。尚、この路
面勾配を測定する手段として勾配センサ10以外に、例
えば地形の勾配データを格納して記憶している勾配デー
タ記憶装置と車両の現在位置を検出するGPS(Clobal
Positioning Systen)を備えた構成であってもよい。
この場合、まずGPSによって車両の現在位置を検出
し、現在位置の勾配を勾配データから得ることになる。
【0017】目標対気速度入力装置12は、運転席等に
設けられ、運転者の操作により車両の目標対気速度を入
力するためのものである。電圧センサ14及び電流セン
サ16は、バッテリ24の出力電圧及び出力電流をそれ
ぞれ検出する。コンピュータ18は、勾配センサ10、
電圧センサ14、及び電流センサ16の検出信号と目標
対気速度入力装置12によって入力された目標対気速度
を入力とし、各種演算を施してPWM(Pulse Width Mo
dulation)信号を出力し、走行用モータ22の消費電力
の制御を行う。
【0018】また、コンピュータ18は、(2)式にお
いて用いられる空気密度、空気抵抗係数、前面投影面
積、転がり抵抗係数、車両総重量、及び重力加速度等の
車両に関する車両特性値を記憶する車両特性値記憶装置
19を有する。コンピュータ18の計算及び動作の詳細
については後述する。インバータ20はコンピュータ1
8から出力されるPWM信号に基づいて、バッテリ24
を電源として、出力する駆動パルスの幅を変化させるこ
とにより、走行用モータ22へ供給する平均的な電力を
変化させる。
【0019】次に、以上の構成における本発明の第1実
施形態による走行速度制御装置の動作について説明す
る。図3は、本発明の第1実施形態による走行速度制御
装置の動作を示すフローチャートである。まず、処理が
開始すると、勾配センサ10において路面勾配を検出す
る処理が行われる(ステップS10)。検出された路面
勾配はコンピュータ18へ入力される。
【0020】次に、目標対気速度を入力する処理が行わ
れる(ステップS12)。この処理では、運転者が目標
対気速度入力装置12を操作することにより目標対気速
度がコンピュータ18へ入力される。また、ステップS
14〜ステップS18にて空気抵抗により消費されるエ
ネルギーE1、転がり抵抗により消費されるエネルギー
E2、勾配抵抗により消費されるエネルギーE3を計算
する処理が順次行われる。これらの処理は以下の(3)
式に基づいて行われる。
【数3】 (3)式中において用いられている記号のうち、Vは図
3中のステップS12で入力された目標対気速度を示
し、θは図3中のステップS10で検出された路面勾配
を示す。
【0021】上記(3)式は、前述した(2)式とほぼ
同様の式であるが、(2)式は図1に示したモデルの走
行路を走行した場合に消費されるエネルギーを計算する
式であり、実際の走行における消費エネルギーを求める
式として適用できない。(3)式は実際の走行で消費さ
れるエネルギーを計算するための式である。(3)式に
おいて、右辺第1項は空気抵抗により消費されるエネル
ギーE1を求める式であり、右辺第2項は転がり抵抗に
より消費されるエネルギーE2を求める式であり、右辺
第3項は勾配抵抗により消費されるエネルギーE3を求
める式である。
【0022】ステップS14では、空気抵抗により消費
されるエネルギーE1を計算する処理が行われる。この
処理においては、目標対気速度入力装置12によって入
力される目標対気速度と、車両特性値記憶装置19に記
憶された車両特性値とによって(3)式右辺第1項に示
される式を用いて空気抵抗による消費エネルギーE1が
計算される。尚、エネルギーは一般的にジュール(J)
又はワットアワー(Wh)等で表されるが、ここでは単
位当たりの(走行用モータ)の出力として「ワット
(W)」を用いている。
【0023】続いてステップS16では車両特性値記憶
装置19に記憶された車両特性値によって転がり抵抗に
より消費されるエネルギーE2を(3)式右辺第2項か
ら計算する処理が行われ、ステップS18では勾配セン
サ10から出力される路面勾配と車両特性値記憶装置1
9に記憶された車両特性値とによって勾配抵抗により消
費されるエネルギーE3を(3)式右辺第3項から計算
する処理が行われる。ステップS14〜ステップS18
における計算処理は図2中のコンピュータ18によって
行われる。尚、ステップS16の処理では車両特性値の
みによって転がり抵抗により消費されるエネルギーを計
算しているが、これは(3)式右辺第2項においてθ≒
0である場合にcosθ=1と近似できるためである。
この近似を用いない場合には、勾配及び車両特性値を用
いて転がり抵抗により消費されるエネルギーを計算して
もよい。
【0024】次に、コンピュータ18はステップS14
〜ステップS18の計算処理によって求められた空気抵
抗による消費エネルギーE1、転がり抵抗により消費さ
れるエネルギーE2、及び勾配抵抗により消費されるエ
ネルギーE3を加算して走行用モータの全消費エネルギ
ー(モータ消費電力)Eを計算する処理を行う(ステッ
プS20)。この処理においては車体走行により消費さ
れる単位時間当たりのエネルギー(単位:W(ワッ
ト))を走行用モータの電力(単位:W(ワット))に
換算している。以上の処理によって、車両の現在の走行
環境(風による抵抗、路面勾配)を考慮したうえで車速
を目標対気速度に維持するための消費エネルギー(以
下、目標電力と称する)が計算されたことになる。
【0025】以上の処理で求められた「目標電力」で、
直接モータを制御しても良いが、モータの個体差やバッ
テリ電圧の変動などを補正するために、以下のフィード
バック制御を行っている。コンピュータ18は、電圧セ
ンサ14及び電流センサ16の検出信号を取り込み、実
際に走行用モータ22で消費されているモータ消費電力
を検出する処理を行う(ステップS22)。この処理に
おいてモータ消費電力は、電圧センサ14から出力され
る検出信号(モータ電流)と電流センサ16から出力さ
れる検出信号(モータ電圧)とを乗算することにより計
算される。
【0026】ステップS24では、実際に走行用モータ
22で消費されているモータ消費電力とステップS22
で計算された目標電力とを比較する処理が行われる。こ
の処理において、モータ消費電力が目標電力よりも小と
判断されると処理はステップS26へ進む。ステップS
26において、コンピュータ18は、走行用モータ22
に供給されるモータ供給電力がより増大するようインバ
ータ20へ出力するPWM信号のデューティ比を増大さ
せる。
【0027】一方、ステップS24において、モータ消
費電力が目標電力よりも大と判断されると処理はステッ
プS28へ進む。ステップS28において、コンピュー
タ18は、走行用モータ22に供給されるモータ供給電
力がより減少するようインバータ20へ出力するPWM
信号のデューティ比を減少させる。
【0028】このように、本実施形態においては、車両
の現在の走行環境(風による抵抗、路面勾配)を考慮し
たうえで車速を目標対気速度に維持するための消費エネ
ルギーを計算し、実際に消費されているモータ消費電力
と比較し、比較結果に応じて走行用モータ22へ供給す
るモータ供給電力を変化させている。このように制御す
ることで、車両の速度を目標対気速度にすることができ
るので、車両の消費エネルギーを最小とすることができ
る。
【0029】〔第2実施形態〕図4は、本発明の第2実
施形態による走行速度制御装置の制御系の構成を示すブ
ロック図である。本実施形態はガソリン車に適用した場
合である。図4に示したように、本実施形態による走行
速度制御装置は、勾配センサ30、エンジン回転センサ
34、及びスロットル弁開度センサ36と、目標対気速
度入力装置32と、コンピュータ38と、スロットル弁
開閉モータ40と、エンジン42とからなる。
【0030】勾配センサ30は第1実施形態において説
明した勾配センサ30と同様のものであり、車両の傾斜
から間接的に路面勾配を検出する。尚、本実施形態にお
いても第1実施形態と同様に路面勾配を測定する手段と
して勾配センサ30以外に、例えば地形の勾配データを
格納して記憶している勾配データ記憶装置と車両の現在
位置を検出するGPSを備えた構成であってもよい。こ
の場合、まずGPSによって車両の現在位置を検出し、
現在位置の勾配を勾配データから得ることになる。
【0031】目標対気速度入力装置32は第1実施形態
で説明した目標対気速度入力装置12と同様のものであ
り、運転者の操作により車両の目標対気速度を入力する
ためのものである。エンジン回転センサ34はエンジン
42の回転数を、スロットル弁開度センサ36はスロッ
トル弁開閉モータ40の回転数又は回転角度等からエン
ジン42のスロットル弁の開度をそれぞれ検出する。コ
ンピュータ38は、勾配センサ30、エンジン回転セン
サ34、及びスロットル弁開度センサ36の検出信号と
目標対気速度入力装置32によって入力された目標対気
速度を入力とし、各種演算を施してスロットル弁開閉モ
ータ40の動作を制御する制御信号を出力し、エンジン
42のスロットル弁の開度の制御を行う。
【0032】また、コンピュータ38は、前述した
(2)式において用いられる空気密度、空気抵抗係数、
前面投影面積、転がり抵抗係数、車両総重量、及び重力
加速度等の車両に関する車両特性値や、エンジン42の
空燃比、点火時期等の情報を記憶する車両特性値記憶装
置39を有する。コンピュータ38の計算及び動作の詳
細については後述する。スロットル弁開閉モータ40は
コンピュータ38から出力される制御信号に基づいて、
エンジン42のスロットル弁の開閉制御又は開度の変化
を制御する。
【0033】次に、以上の構成における本発明の第2実
施形態による走行速度制御装置の動作について説明す
る。図5は、本発明の第2実施形態による走行速度制御
装置の動作を示すフローチャートである。まず、処理が
開始すると、勾配センサ30において路面勾配を検出す
る処理が行われる(ステップS30)。検出された路面
勾配はコンピュータ38へ入力される。次に、目標対気
速度を入力する処理が行われる(ステップS32)。こ
の処理では、運転者が目標対気速度入力装置32を操作
することにより目標対気速度がコンピュータ38へ入力
される。
【0034】また、ステップS34〜ステップS38に
て空気抵抗により消費されるエネルギーE1、転がり抵
抗により消費されるエネルギーE2、勾配抵抗により消
費されるエネルギーE3を計算する処理が順次行われ
る。これらの処理は第1実施形態と同様に前記した
(3)式に基づいて行われる。
【0035】ステップS34では、空気抵抗により消費
されるエネルギーE1を計算する処理が行われる。この
処理においては、目標対気速度入力装置32によって入
力される目標対気速度と、車両特性値記憶装置39に記
憶された車両特性値とによって(3)式右辺第1項に示
される式を用いて空気抵抗による消費エネルギーE1が
計算される。尚、エネルギーは一般的にジュール(J)
又はワットアワー(Wh)等で表されるが、ここでは単
位当たりの(エンジン)の出力として「ワット(W)」
を用いている。
【0036】続いてステップS36では車両特性値記憶
装置39に記憶された車両特性値によって転がり抵抗に
より消費されるエネルギーE2を(3)式右辺第2項か
ら計算する処理が行われ、ステップS38では勾配セン
サ30から出力される路面勾配と車両特性値記憶装置3
9に記憶された車両特性値とによって勾配抵抗により消
費されるエネルギーE3を(3)式右辺第3項から計算
する処理が行われる。ステップS34〜ステップS38
における計算処理は図4中のコンピュータ38によって
行われる。
【0037】尚、ステップS36の処理では車両特性値
のみによって転がり抵抗により消費されるエネルギーを
計算しているが、これは(3)式右辺第2項においてθ
≒0である場合にcosθ=1と近似できるためであ
る。この近似を用いない場合には、勾配及び車両特性値
を用いて転がり抵抗により消費されるエネルギーを計算
してもよい。
【0038】次に、コンピュータ38はステップS34
〜ステップS38の計算処理によって求められた空気抵
抗による消費エネルギーE1、転がり抵抗により消費さ
れるエネルギーE2、及び勾配抵抗により消費されるエ
ネルギーE3を加算してエンジン42によって消費され
る全エネルギー(エンジン出力)Eを計算する処理を行
う(ステップS40)。この処理においては車体走行に
より消費される単位時間当たりのエネルギー(単位:W
(ワット))をエンジン出力(単位:W(ワット)又は
PS(馬力))に換算している。以上の処理によって、
車両の現在の走行環境(風による抵抗、路面勾配)を考
慮したうえで車速を目標対気速度に維持するためのエン
ジンの出力(以下、目標出力と称する)が計算されたこ
とになる。
【0039】次に、コンピュータ38は、エンジン回転
センサ34の検出信号を取り込み、エンジンの回転数を
検出する処理を行い(ステップS42)、検出されたエ
ンジン回転数からエンジン42のエンジントルクを推定
する処理が行われる(ステップS44)。この処理にお
いては、スロットル弁開度センサ36によって検出され
たスロットル弁の開度、エンジン回転センサ34により
検出された回転数、車両特性値記憶装置39に記憶され
ているエンジン42の空燃比及び点火時期の情報からト
ルクを求めている。従って、実際のエンジントルクでは
ないため「推定」という言葉を用いている。尚、通常点
火時期、空燃比はほとんど変化させないのでトルクの値
はスロットル弁の開度及びエンジン回転数だけで求めて
もよい。
【0040】また、モータの個体差やバッテリ電圧の変
動などを補正するために、以下のフィードバック制御を
行っている。ステップS46では、ステップS44で推
定したエンジントルクと、エンジン回転センサ34で検
出されたエンジン回転数とを乗算することにより実際の
エンジントルクに近似するエンジントルクを計算する処
理が行われる。ステップS48では、実際のエンジン出
力とステップS46で計算された目標出力とを比較する
処理が行われる。この処理において、エンジン出力が目
標出力よりも小と判断されると処理はステップS50へ
進む。従って、ステップS50においては、コンピュー
タ38は、エンジン42の出力がより増大するようスロ
ットル弁開閉モータ40へ出力する制御信号を出力す
る。
【0041】一方、ステップS48において、エンジン
出力が目標出力よりも大と判断されると処理はステップ
S52へ進む。従って、ステップS52においては、コ
ンピュータ38は、スロットル弁の開度が小さくなるよ
うなスロットル弁開閉モータ40に制御信号を出力す
る。
【0042】このように、本実施形態においては、車両
の現在の走行環境(風による抵抗、路面勾配)を考慮し
たうえで車速を目標対気速度に維持するための目標出力
を計算し、実際に出力されているエンジン出力と比較
し、比較結果に応じてスロットル弁開閉モータ40へ供
給する制御信号を変化させてスロットル弁の開度を変化
させている。このように制御することで、車両の速度を
目標対気速度にすることができるので、車両の消費エネ
ルギーを最小とすることができる。
【0043】以上、本発明の第2実施形態を説明した
が、エンジンの効率(ガソリン消費量に対するエンジン
出力)は、スロットル弁の開度(エンジン充填効率)や
エンジン回転数によって変化するが、上記実施形態にお
いては効率を一定として説明した。また、スロットル弁
の開度やエンジン回転数の変化幅が小さくなれば、ほぼ
エンジン効率が一定であるとみなし、車両の消費エネル
ギーを最小にすることを達成すれば全体として消費エネ
ルギーを最小にすることができるとした。
【0044】前述した第1実施形態においては走行速度
制御装置を電気自動車に適用した場合、第2実施形態に
おいては、ガソリン車に適用した場合について説明した
が、勿論これらをあわせたハイブリッドカーにも適用可
能である。また、第1実施形態及び第2実施形態に実施
形態においては勾配センサ10,30やGPSを用いた
場合のセンサについて説明したが、より精度の高い勾配
情報が得られればそのセンサを用いた方がより精度良く
消費エネルギーを最小とすることができる。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電力算出手段が路面勾配に拘りなく目標対気速度及び車
両特性値から空気抵抗による消費エネルギーを計算し、
車両特性値から転がり抵抗による消費エネルギーを、勾
配及び車両特性値から勾配抵抗による消費エネルギーを
それぞれ算出して対気速度を一定に保つために必要な電
力を計算し、供給電力制御手段が電力算出手段により算
出された電力に基づいて走行用モータへ供給する電力を
制御するようにしたので、対気速度を一定とすることが
できることとなり、従って走行用モータを備える車両の
消費エネルギーを最小とすることができるという効果が
ある。また、本発明によれば、出力算出手段が路面勾配
に拘りなく目標対気速度及び車両特性値から空気抵抗に
よる消費エネルギーを計算し、車両特性値から転がり抵
抗による消費エネルギーを、勾配及び車両特性値から勾
配抵抗による消費エネルギーをそれぞれ算出して対気速
度を一定に保つために必要な出力を計算し、出力制御手
段が出力算出手段により算出された出力に基づいて内燃
機関の出力を制御するようにしたので、対気速度を一定
とすることができることとなり、従ってエンジンを備え
る車両の消費エネルギーを最小とすることができるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 走行に関する環境の因子の中でエネルギー消
費に最も関係する因子を得るために用いる説明図であ
る。
【図2】 本発明の第1実施形態による走行速度制御装
置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図3】 本発明の第1実施形態による走行速度制御装
置の動作を示すフローチャートである。
【図4】 本発明の第2実施形態による走行速度制御装
置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図5】 本発明の第2実施形態による走行速度制御装
置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
10,30 勾配センサ(勾配検出手段) 12,32 目標対気速度入力装置(目標対気速度入
力手段) 18 コンピュータ(電力算出手段,供給電力
制御手段) 19,39 車両特性値記憶装置(記憶手段) 38 コンピュータ(出力算出手段,出力制御
手段)
フロントページの続き Fターム(参考) 3D044 AA01 AA17 AA21 AB00 AB01 AC03 AC05 AC15 AC26 AC55 AC57 AD02 AD04 AE03 3G093 AA01 AA07 BA19 BA23 CB10 CB11 DA01 DA06 DB05 DB18 DB19 DB20 EA01 EA09 FA03 5H115 AA08 BA06 BB04 BC07 CA12 CA32 CB09 FA03 FA08 FB22 JB01 JC09 JC10 JC12 JC13 JC30

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の現在位置の勾配を検出する勾配検
    出手段と、 前記車両の目標対気速度を入力する目標対気速度入力手
    段と、 車両特性値を記憶する記憶手段を有し、前記目標対気速
    度及び前記車両特性値から空気抵抗による消費エネルギ
    ーを計算するとともに、前記車両特性値から転がり抵抗
    による消費エネルギーを、前記勾配及び前記車両特性値
    から勾配抵抗による消費エネルギーをそれぞれ算出して
    対気速度を一定に保つために必要な電力を計算する電力
    算出手段と、 前記電力算出手段により算出された電力に基づいて走行
    用モータへ供給する電力を制御する供給電力制御手段と
    を具備することを特徴とする走行速度制御装置。
  2. 【請求項2】 車両の現在位置の勾配を検出する勾配検
    出手段と、 前記車両の目標対気速度を入力する目標対気速度入力手
    段と、 車両特性値を記憶する記憶手段を有し、前記目標対気速
    度及び前記車両特性値から空気抵抗による消費エネルギ
    ーを計算するとともに、前記車両特性値から転がり抵抗
    による消費エネルギーを、前記勾配及び前記車両特性値
    から勾配抵抗による消費エネルギーをそれぞれ算出して
    対気速度を一定に保つために必要な出力を計算する出力
    算出手段と、 前記出力算出手段により算出された出力に基づいて内燃
    機関の出力を制御する出力制御手段とを具備することを
    特徴とする走行速度制御装置。
JP10218341A 1998-07-31 1998-07-31 走行速度制御装置 Withdrawn JP2000050416A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10218341A JP2000050416A (ja) 1998-07-31 1998-07-31 走行速度制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10218341A JP2000050416A (ja) 1998-07-31 1998-07-31 走行速度制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000050416A true JP2000050416A (ja) 2000-02-18

Family

ID=16718359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10218341A Withdrawn JP2000050416A (ja) 1998-07-31 1998-07-31 走行速度制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000050416A (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007120334A (ja) * 2005-10-25 2007-05-17 Denso Corp 車両駆動システムの異常診断装置
JP2009227072A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Fuji Heavy Ind Ltd 車輪の空転検出装置
JP2011037347A (ja) * 2009-08-07 2011-02-24 Equos Research Co Ltd 車両用制御装置
JP2011183959A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置
CN103129557A (zh) * 2011-12-05 2013-06-05 现代自动车株式会社 用于引导车辆经济驾驶的系统
KR101371464B1 (ko) * 2012-09-06 2014-03-10 기아자동차주식회사 차속 자동 제어 시스템 및 방법
KR101517920B1 (ko) * 2013-09-10 2015-05-06 자동차부품연구원 차량 주행속도 제어 장치
DE102014201062A1 (de) 2014-01-22 2015-07-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Steuern einer Geschwindigkeit
KR101728406B1 (ko) * 2009-02-18 2017-04-19 하만 베커 오토모티브 시스템즈 게엠베하 추진 관련 동작 파라미터 추정 방법
KR20170064055A (ko) * 2015-11-30 2017-06-09 현대자동차주식회사 차량의 엔진토크 제어방법 및 그 제어시스템
KR101899943B1 (ko) 2012-09-24 2018-09-19 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 컨버터블 차량의 지붕 개폐 시 차량속도 조절장치

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007120334A (ja) * 2005-10-25 2007-05-17 Denso Corp 車両駆動システムの異常診断装置
JP2009227072A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Fuji Heavy Ind Ltd 車輪の空転検出装置
KR101728406B1 (ko) * 2009-02-18 2017-04-19 하만 베커 오토모티브 시스템즈 게엠베하 추진 관련 동작 파라미터 추정 방법
JP2011037347A (ja) * 2009-08-07 2011-02-24 Equos Research Co Ltd 車両用制御装置
JP2011183959A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置
CN103129557A (zh) * 2011-12-05 2013-06-05 现代自动车株式会社 用于引导车辆经济驾驶的系统
KR101327057B1 (ko) * 2011-12-05 2013-11-07 현대자동차주식회사 차량의 경제운전 안내시스템
US8744717B2 (en) 2011-12-05 2014-06-03 Hyundai Motor Company System for inducing economic driving for vehicle
KR101371464B1 (ko) * 2012-09-06 2014-03-10 기아자동차주식회사 차속 자동 제어 시스템 및 방법
KR101899943B1 (ko) 2012-09-24 2018-09-19 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 컨버터블 차량의 지붕 개폐 시 차량속도 조절장치
KR101517920B1 (ko) * 2013-09-10 2015-05-06 자동차부품연구원 차량 주행속도 제어 장치
DE102014201062A1 (de) 2014-01-22 2015-07-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Steuern einer Geschwindigkeit
KR20170064055A (ko) * 2015-11-30 2017-06-09 현대자동차주식회사 차량의 엔진토크 제어방법 및 그 제어시스템
KR102191832B1 (ko) 2015-11-30 2020-12-17 현대자동차주식회사 차량의 엔진토크 제어방법 및 그 제어시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5157956A (en) Method of calibrating a throttle angle sensor
EP0919423B1 (en) Speed- dependent control system for hybrid vehicle
EP1013498B1 (en) Output control system for series hybrid vehicle
US5939848A (en) Control system for hybrid vehicle
US8150572B2 (en) Electric power generation control apparatus for vehicle and electric power generation control system equipped with the apparatus
US20080262668A1 (en) Charge/discharge control apparatus for hybrid vehicle and control program device therefor
JP2000050416A (ja) 走行速度制御装置
JPH0625545B2 (ja) 内燃機関の電子スロツトル制御装置
US20120197497A1 (en) Travel controller
JPH0549492B1 (ja)
JP2000008902A (ja) 車両用定速走行制御システム
JPH0993717A (ja) 移動体の制御装置
CN115298055A (zh) 电动车辆的运行控制装置及方法
JPH0816215A (ja) 機器の制御装置および制御方法
JP3185630B2 (ja) 電気自動車用発電装置の制御装置
US20220371450A1 (en) Model-Based Predictive Regulation of an Electric Machine in a Drivetrain of a Motor Vehicle
JP3541111B2 (ja) 内燃機関の運転制御装置
US12043245B2 (en) Vehicle control devices, vehicle control systems, and hybrid vehicles
JP4788669B2 (ja) 電動車両の加速度検出装置
JPH09287656A (ja) 自動変速機の制御装置
JP2508042B2 (ja) 車両走行制御装置
JP2575656B2 (ja) エンジンの制御装置
JP7000731B2 (ja) 車両の制御方法、及び、車両の制御装置
JP2001314002A (ja) 電気自動車用発電装置の制御装置
JPH1122501A (ja) ハイブリッド型車両用内燃機関の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20051004